Будинки на просадних грунтах
Будинки на просадних грунтах
При зведенні кам'яних будинків на сільносжімаемих і просідаючих грунтах конструктивні рішення, як правило, зазнають незначних змін. Вся увага приділяється відповідної підготовки основ і фундаментів.
Існують наступні способи влаштування основ і фундаментів під будівлі з кам'яними стінами на просадних грунтах:
зведення стрічкових і переривчастих фундаментів в витрамбованних порожнинах;
пристрій стовпчастих фундаментів в витрамбованних котлованах з утрамбовування в їх дно жорсткого бетону, щебеню, гравію або піщано-гравійної суміші;
поверхневе ущільнення грунту важкими трамбівками з використанням навісного обладнання для екскаваторів і кранів;
усунення просідань ґрунтів за рахунок пробивки свердловин з подальшим заповненням їх ущільнюються грунтом, шлакобетоном, цементогрунтом і ін .;
закріплення грунтів хімічними або термічним способом;
ущільнення грунтів попереднім замочуванням;
застосування раціональних конструкцій забивних або
набивних паль підвищеної несучої здатності.
Для усунення просідання ґрунтів 1-го типу досить широко використовуються методи їх ущільнення важкими трамбівками діаметром 1,4. 1,8 м і масою 4. 6 т, пристрій грунтових подушок або влаштування фундаментів в витрамбованних котлованах.
Витрамбовуванні котлованів і поверхневе ущільнення грунтів основи важкими трамбівками, накладених на стрілу крана або екскаватора (рис.1), є найпростішим і досить ефективним способом, що має досить широке поширення. При такій технології під підошвою фундаменту створюється шар непросадного або малосжімаемим грунту товщиною до 3 м.
Рис.1. Підготовка підстав під будівлю на просадних грунтах:
а - витрамбовуванні котлованів; б - поверхневе ущільнення грунту важкими трамбівками
Найбільша ефективність досягається при ущільненні грунту оптимальної вологості. Тому вологий грунт перед ущільненням підсушується, а сухий - зволожується.
При великій товщині просадного грунту (5 м і більше) утрамбовування і поверхневе ущільнення не гарантують збереження споруджуваного споруди в період його експлуатації. Тому в таких умовах рекомендується здійснювати глибинне зміцнення ґрунтів шляхом влаштування свердловин і подальшого заповнення їх грунтом або цементогрунтом з пошаровим трамбуванням. В обох випадках свердловини влаштовуються без виїмки грунту.
При влаштуванні ґрунтових паль (рис.2) за допомогою гідравлічного молота спочатку забивається, а потім виймається назад металевий штамп-лідер. В отриману свердловину засипається і ущільнюється тим же штамп-лідером грунт або піщаногравійна суміш.
Рис.2. Ущільнення грунту палями:
а - ґрунтовими; б - цементно-грунтовими; I - виштамповиваніе свердловини металевим лідером; II - заповнення свердловини піщано-гравійної сумішшю; III - втоптування свердловини лідером; IV. V - занурення бурової штанги і розкриття лопатей; VI - освіту цементно-грунтовій палі
Пристрій цементно-грунтових паль показано на рис.2, б. За цією технологією в грунт занурюється бурова штанга з ріжучими і перемішують лопатами. При зворотному підйомі штанги нагнітається водоцементному суспензія, лопаті розкриваються, грунт перемішується з суспензією і надалі твердне, утворюючи досить міцну палю.
На майданчиках з просадними грунтами можна застосовувати як грунтові, так і цементно-грунтові палі. В окремих випадках можуть бути використані методи ущільнення просадних грунтів глибинними вибухами або хімічне і термічне закріплення ґрунтів (силікатизацією і випалюванням).
Існує також прискорений спосіб ущільнення лесових просідаючих грунтів з попереднім замочуванням і використанням енергії глибинних вибухів. Попереднє замочування здійснюється через спеціальні дренажні поглинають свердловини. Потім замочений грунт з ослабленими внутрішніми зв'язками, але ще зберігає свою структуру, піддається багаторазовому впливу вибухових хвиль, рівноцінного впливу землетрусу силою до 12 балів.
Виконані багаторазово в суворій послідовності такі хвилі істотно уплотняющее вплив на грунти просадчиків. За рахунок цього процес ущільнення грунтів відбувається в кілька разів швидше, ніж при звичайному способі попереднього замочування. При цьому ущільнення грунту відбувається рівномірно по всій глибині ущільнення, а ступінь ущільнення підвищується в кілька разів.
Прорізом просідаючих грунтів можна виконувати забивними призматическими або пирамидоидальная палями, набивними палями без розширення і з розширеними п'ятами, що влаштовуються в пробурених, пробитих або утворених вибухом свердловинах. Цей вид фундаментів представляється найбільш прийнятним при будівництві будівель з кам'яними стінами на просадних грунтах.
а - призматична; б - булавоподібна; в - клиноподібна; г - ромбовидна; д - пірамідальна; е - набивна; ж - буроопускная; 1 - арматура; 2 - збірна залізобетонна паля; 3 - грунтоцемент; 4 - бетон
Рекомендовані типи паль для будівництва на просадних грунтах